API 5L PSL2 Спіральнозварні сталеві труби (SSAW)
Основний огляд
API 5L PSL2 Спіральна дугово-зварена під флюсом сталева труба (SSAW).це підвищений рівень якості для магістральних труб великого-діаметра, які використовуються для транспортування нафти, газу та води. PSL2 пропонує значно суворіші вимоги, ніж PSL1, зокрема суворіший хімічний контроль, обов’язкове випробування на ударну стійкість за Шарпі, максимальні межі міцності, контроль-відношення -розтягнення та повну відстежуваність.
Процес виробництва SSAW дозволяєекономічно-виробництво труб великого-діаметра(від 8" до 160" OD) з використанням гарячекатаних рулонів сталі, безперервно сформованих у спіралеподібну форму та зварених з обох сторін за допомогою процесу під флюсом.
Назва Пояснення
| частина | Значення |
|---|---|
| API | Американський інститут нафти |
| 5L | Технічні умови для магістральних труб |
| PSL2 | Рівень специфікації продукту 2 – покращена якість для критичних послуг |
| SSAW | Спіральне дугове зварювання під флюсом – автоматичне двостороннє зварювання-; Зварювальний шов проходить безперервно по спіралі вздовж довжини труби |
Ключові характеристики
| Атрибут | опис |
|---|---|
| Стандартний | API 5L (46-е видання, узгоджено з ISO 3183) |
| Рівень якості | PSL2 – покращена якість для критично важливих послуг |
| Оцінки | B, X42, X46, X52, X56, X60, X65, X70, X80 |
| Виробництво | Спіральне дугове зварювання під флюсом (SSAW) – двостороннє-автоматичне зварювання |
| Діапазон розмірів | від 219 мм до 4064 мм(від 8" до 160") OD |
| Товщина стінки | 3,2 мм до 40 мм(загальний діапазон 5-26 мм) |
| Довжина | від 6 м до 18 м стандарт; доступно до 32 м |
| Кінцева обробка | Гладкі кінці, скошені кінці (кут скосу 30 градусів) |
Марки сталі (API 5L PSL2)
| Оцінка | Мінімальний вихід (МПа) | Максимальний вихід (МПа) | Мін. міцність на розтяг (МПа) | Макс. міцність на розтяг (МПа) | Ударна температура |
|---|---|---|---|---|---|
| B | 245 | 450 | 415 | 655 | 0 градусів |
| X42 | 290 | 495 | 415 | 655 | 0 градусів |
| X46 | 320 | 525 | 435 | 655 | 0 градусів |
| X52 | 360 | 530 | 460 | 760 | 0 градусів |
| X56 | 390 | 545 | 490 | 760 | 0 градусів |
| X60 | 415 | 565 | 520 | 760 | 0 градусів |
| X65 | 450 | 600 | 535 | 760 | 0 градусів |
| X70 | 485 | 635 | 570 | 760 | 0 градусів |
| X80 | 555 | 705 | 625 | 825 | 0 градусів |
Джерело:
Хімічний склад (PSL2) – максимальний %
| Оцінка | C | Si | Мн | P | S |
|---|---|---|---|---|---|
| B | 0.22 | 0.45 | 1.20 | 0.025 | 0.015 |
| X42 | 0.22 | 0.45 | 1.30 | 0.025 | 0.015 |
| X46 | 0.22 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 |
| X52 | 0.22 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 |
| X56 | 0.22 | 0.45 | 1.40 | 0.025 | 0.015 |
| X60 | 0.12 | 0.45 | 1.60 | 0.025 | 0.015 |
| X65 | 0.12 | 0.45 | 1.60 | 0.025 | 0.015 |
| X70 | 0.12 | 0.45 | 1.70 | 0.025 | 0.015 |
| X80 | 0.12 | 0.45 | 1.85 | 0.025 | 0.015 |
*Примітка. Вищі марки (X60-X80) мають значно нижчий вміст вуглецю для кращої зварюваності.*
Допуски на розміри (API 5L PSL2)
| Параметр | Діапазон розмірів | Толерантність |
|---|---|---|
| Зовнішній діаметр (OD < 60,3 мм) | - | від -0,8 до +0.4 мм |
| Зовнішній діаметр (60,3-168,3 мм) | - | ±0.75% D |
| Зовнішній діаметр (168,3-610 мм) | - | ±0,75% D (макс. ±3,2 мм) |
| Зовнішній діаметр (610-1422 мм) | - | ±0,5% D (макс. ±4,0 мм) |
| Товщина стінки (t менше або дорівнює 5 мм) | - | ±0,5 мм |
| Товщина стінки (5 < t < 15 мм) | - | ±0.1t |
| Товщина стінки (t Більше або дорівнює 15 мм) | - | ±1,5 мм |
Джерело:
Процес виробництва SSAW
| Крок | опис |
|---|---|
| 1. Сировина | Гарячекатані сталеві рулони, що відповідають хімічним вимогам API 5L PSL2 |
| 2. Розмотування/вирівнювання | Сталевий рулон розмотують і вирівнюють |
| 3. Фрезерування кромок | Краї смуги відфрезеровані для правильного зварювання |
| 4. Формування спіралі | Сталева стрічка безперервно формується в циліндричну форму під певним кутом спіралі |
| 5. Зварювання під флюсом | Дво-стороння автоматична пилка (всередині та зовні) створює спіральний шов із повним проваром |
| 6. Зварювання НК | 100% ультразвуковий або рентгенівський контроль зварного шва |
| 7. Гідростатичні випробування | Кожна труба окремо протестована (95% SMYS, більше або дорівнює 30 секундам утримання) |
| 8. Оздоблення | Торцева обробка, фаска, покриття та маркування |
Джерело:
Вимоги до тестування (PSL2)
| Тип тесту | Вимога | Примітки |
|---|---|---|
| Хімічний аналіз | За партію тепла | Більш жорсткі обмеження PSL2 |
| Випробування на розтяг | За партію | Перевіряє мінімальні та максимальні обмеження |
| Коефіцієнт текучості-до-розтягу | Менше або дорівнює 0,93 | Обов'язкова перевірка |
| Тест на удар Шарпі | Обов'язковий | Зазвичай 27-40 Дж при 0 градусах або нижче |
| Тест на сплющування | Обов'язковий | Перевіряє пластичність і цілісність зварного шва |
| Тест на вигин | Обов'язковий | Перевіряє цілісність зварного шва |
| Гідростатичні випробування | Кожна труба | Перевірка цілісності тиску |
| NDT (ультразвуковий/вихровий струм) | 100% зварного шва | Обов’язковий для PSL2 |
| Перевірка розмірів | 100% | Відповідно до допусків API 5L |
| Сертифікат випробування млина | EN 10204 Тип 3.1B | Надано повні результати тестування |
Джерело:
Порівняння PSL1 проти PSL2
| Особливість | PSL1 | PSL2 | Значимість |
|---|---|---|---|
| Діапазон сортів | Від A25 до X70 | B до X80 | PSL2 починається з класу B |
| Вуглець (C) макс | 0.26-0.28% | 0.12-0.24% | Краща зварюваність |
| Сірка (S) макс | 0.030% | 0.015% | 50% знижка– критичний для міцності |
| Межа текучості | Тільки мінімум | Мінімум і Максимум | Захищає-надміцні матеріали |
| Коефіцієнт текучості-до-розтягу | Не вказано | Менше або дорівнює 0,93 | Забезпечує належну пластичність |
| Тестування на вплив | Не вимагається | Обов'язковий | Гарантує низьку-температурну міцність |
| Вуглецевий еквівалент | Не вимагається | Розраховується і контролюється | Забезпечує польову зварюваність |
| Вимоги до НК | Стандартний | 100% UT обов'язковий | Краще виявлення дефектів |
| Простежуваність | Рівень партії | Труба-за-трубою | Повна якісна документація |
| Термічна обробка зварних швів | Необхідно для класів > X42 | Обов’язковий для всіх класів | Забезпечує цілісність зварного шва |
Джерело:
Загальні програми
| застосування | опис |
|---|---|
| Транспортування нафти і газу | Наземні та морські-трубопроводи високого тиску |
| Розподіл природного газу | Міські-газотранспортні мережі |
| Кисле обслуговування | H₂S середовища (з додатковими вимогами NACE) |
| Обслуговування-за низьких температур | Трубопроводи Арктичного та холодного клімату |
| Передача води | Водопроводи високого{0}}напору |
| Трубопроводи промислового процесу | Нафтопереробні заводи, хімічні заводи, виробництво електроенергії |
| Структурні програми | Палі, опори мостів, будівництво |
Суфікси термічної обробки (PSL2)
| Суфікс | Хвороба | Типове застосування |
|---|---|---|
| N | Унормований | Загальна передача, покращена структура зерна |
| Q | Загартований і відпущений | Максимальна рівномірність міцності |
| M | Термомеханічний прокат (ТМКП) | Підвищена міцність і зварюваність – найбільш поширені для SSAW |
| QS | Гашено-темпероване + Кисле подача | Середовище H₂S відповідно до NACE |
| РС | Термомеханічний прокат + Кислий сервіс | H₂S середовища з підвищеною міцністю |
Джерело:
Основні переваги труби PSL2 SSAW
| Перевага | опис |
|---|---|
| Покращена якість | Обов'язкові випробування на удар, на 50% менше сірки, максимальні межі міцності |
| Гарантована міцність | Випробування на удар за Шарпі забезпечує-працездатність при низьких температурах |
| Висока міцність | Марки до X80 з мінімальною продуктивністю 555 МПа |
| Можливість великого діаметру | SSAW виробляє труби від 8" до 160" OD |
| Рентабельність- | Найекономічніший для труб великого-діаметра |
| 100% НК | Обов'язковий ультразвуковий контроль зварного шва забезпечує якість |
| Повна відстежуваність | Відстеження-за-трубою для повної документації якості |
| Гарне обслуговування | Доступний із відповідністю NACE MR0175/ISO 15156 |
Варіанти покриття
| Тип покриття | Найкраще для | Ключові характеристики |
|---|---|---|
| Чорний (голий) | Стандартна обробка фрези | Тимчасовий захист |
| Лак/масло проти-іржі | Тимчасовий захист | Короткочасний захист від корозії- |
| 3LPE (3-шаровий поліетилен) | Заглиблені трубопроводи | Відмінний захист від корозії, висока стійкість до ударів |
| FBE (Епоксидна смола на сплаві) | Нафто- і газопроводи | Сильна адгезія, хімічна стійкість |
| Епоксид кам'яновугільної смоли | Морське середовище | Надміцний-захист |
| Обважнювальне покриття бетону (CWC) | Морські/підводні трубопроводи | Від’ємна плавучість і механічний захист |
Важливі міркування
1. PSL2 призначений для критичних послуг
PSL2необхідний для роботи при низьких-температурах, кислих умовах (середовище H₂S), регульованих трубопроводах (FERC, DOT) і критичних застосуваннях
PSL1підходить для загального обслуговування, водопроводів, не-критичних застосувань
2. Наявність класу
Оцінки PSL2 починаються зклас B(A недоступний у PSL2)
Доступні класи: від B до X80
3. Обмеження розміру SSAW
Виробництво SSAW зазвичай доступне з8" до 160" OD
Менші діаметри (до 8 дюймів) зазвичай виготовляються методами ERW
4. Температура випробувань на удар
Стандартне випробування на удар за Шарпі0 градусівз мінімумом 27 Дж
Для застосування в Арктиці випробування на ударну напругу на-20 градусівабо-45 градусівможна вказати
5. Здатність до кислого обслуговування
PSL2 з додатковими вимогами можна використовувати для кислих служб (середовища H₂S):
Випробування на твердість (менше або дорівнює 248 HV10)
Тестування HIC і SSC відповідно до NACE TM0284 і NACE TM0177
Вміст сірки може бути додатково обмежений до менше або дорівнює 0,002%
6. Еквівалентні стандарти
GB/T 9711.2– Китайський еквівалент для PSL2
ISO 3183– Еквівалент міжнародного стандарту
7. Перевірка-третьою стороною
Доступні послуги перевірки включають SGS, BV, Lloyds, DNV, TÜV
Резюме
API 5L PSL2 Спіральна дугово-зварена під флюсом сталева труба (SSAW).це магістральна труба підвищеної якості для критично важливих застосувань для транспортування нафти, газу та води. З класами від B до X80 і діаметрами від 8" до 160" труби PSL2 SSAW забезпечують гарантовану міцність при низьких-температурах, суворіший хімічний контроль, максимальні межі міцності та повну відстежуваність.
Ключові особливості:
Стандартний: API 5L PSL2 – покращена якість для критично важливого обслуговування трубопроводів
Оцінки: від B до X80 – B – початковий-рівень, X80 – це найсильніший рівень
Виробництво SSAWвиробляє труби з8" до 160" ODз товщиною стінки до40 мм
Двостороннє-зварюваннястворює єдиний високо{0}}якісний зварний кусок
Обов'язкове випробування на удар за Шарпігарантує міцність-при низьких температурах
50% менший вміст сірки(0,015% проти . 0.030%) покращує стійкість до HIC
Граничні межі текучостізапобігти надмірній{0}}міцності матеріалів
Коефіцієнт текучості-до-розтягу Менше або дорівнює 0,93забезпечує достатню пластичність
100% ультразвуковий контрользварювальний шов обов'язковий
Повна відстежуваністьвід виробництва сталі до готової труби
Кисле обслуговування здатневідповідає NACE MR0175/ISO 15156
Загальні програми включають:
Нафто- та газопроводи високого тиску-
Морські та підводні трубопроводи
Сервісні програми Sour (з додатковими вимогами NACE)
Низько{0}}температурні та арктичні трубопроводи
Регульовані трубопроводи (FERC, DOT, FEMSA)
При замовленні вкажіть:API 5L PSL2, клас [наприклад, X65M], SSAW (спіральне дугове зварювання під флюсом), розмір (OD x WT), довжина, кінцева обробка (звичайна/скошена), вимоги до покриття, температура випробування на удар (наприклад, 0 градусів, -20 градусів, -45 градусів) і сертифікат прокатного випробування відповідно до EN 10204, тип 3.1B.
Для кислих застосувань укажіть додаткове тестування HIC/SSC відповідно до NACE MR0175/ISO 15156. Для найвимогливіших проектів розгляньте вказівкуСхвалення типу DNV, сертифікація EN 10204 3.2 і сторонні-нагляд.
